DE112016007499T5

DE112016007499T5 - Systeme und Verfahren zum Regeln einer autonomen Geschwindigkeitsregelanlage

Info

Publication number: DE112016007499T5
Application number: DE112016007499.9T
Authority: DE
Inventors: Paul Girond
Original assignee: Toyota Motor Europe NV SA
Current assignee: Toyota Motor Europe NV SA
Priority date: 2016-12-07
Filing date: 2016-12-07
Publication date: 2019-11-14
Also published as: US11027730B2; WO2018103848A1; US20190283749A1

Abstract

Es wird ein Fahrerassistenzsystem für ein Fahrzeug vorgeschlagen, umfassend eine autonome Geschwindigkeitsregelanlage, die konfiguriert ist, um zumindest eine Fahrzeuggeschwindigkeit autonom zu steuern, ein Positionsdatenerfassungsmittel, das konfiguriert ist, um Positionsdaten zu erhalten, die die Position des Fahrzeugs anzeigen, ein Eigen- bzw. Ego-Fahrzeug-Sensordatenerfassungsmittel, das konfiguriert ist, um Eigen- bzw. Ego-Fahrzeug-Sensordaten zu erhalten, die sich auf Objekte in der Nähe des Fahrzeugs beziehen, ein Arbeitsdatenerfassungsmittel, das konfiguriert ist, um Arbeitsdaten über aktuelle Baustellen innerhalb eines vorbestimmten Abstandes vom Fahrzeug zu empfangen, und ein Verarbeitungsmittel. Das Verarbeitungsmittel ist konfiguriert, um basierend auf den Eigen-Fahrzeug-Sensordaten, den Arbeitsdaten und den Positionsdaten die Position und Fahrtrichtung des Fahrzeugs in Bezug auf eine oder mehrere Baustellen zu bestimmen, und um, wenn das Verarbeitungsmittel bestimmt, dass sich das Fahrzeug einer Baustelle der einen oder mehreren Baustellen nähert und dass der Fahrzeugabstand zur Baustelle kleiner als ein Schwellenabstand ist, oder wenn das Verarbeitungsmittel bestimmt, dass sich das Fahrzeug bereits in einer Baustelle befindet und die autonome Geschwindigkeitsregelanlage aktiviert ist, die autonome Geschwindigkeitsregelanlage zu deaktivieren.

Description

Gebiet der Offenbarung
Die vorliegende Offenbarung betrifft Systeme und Verfahren zur Fahrerassistenz, insbesondere die Unterstützung eines Fahrers bei der Regelung einer autonomen Geschwindigkeitsregelanlage basierend auf dem Vorhandensein einer Baustelle.
Hintergrund der Offenbarung
Autonome Geschwindigkeitsregelanlagen bzw. Abstandsregeltempomaten (ACC: Adaptive Cruise Control) für Fahrzeuge sind seit einigen Jahren als Option für die Fahrzeugregelung erhältlich. Mit solchen Systemen kann ein Fahrer eine gewünschte Geschwindigkeit für das Fahrzeug einstellen und es dem Fahrzeug erlauben, diese Geschwindigkeit automatisch anzupassen, um einen Sicherheitsabstand zu Fahrzeugen vor dem Fahrzeug des Fahrers einzuhalten.
Weitere Regelstrategien wurden ebenfalls unter Berücksichtigung des Vorhandenseins einer ACC implementiert. Wenn beispielsweise ein Fahrzeugsteuerungssystem gewarnt wurde, dass sich ein Unfall vor einem Fahrzeug ereignet hat, kann die ACC veranlassen, dass das Fahrzeug langsamer wird, um das Risiko einer Folgekollision zu verringern.
Besonders gefährdete Bereiche sind Baustellen, insbesondere für Unfälle und für die Arbeiter, die im Straßenbau tätig sind. Wenn sich ein Fahrzeug einer Baustelle nähert, weisen Verkehrsschilder auf vielfältige Weise eine solche Annäherung hin. So können beispielsweise die Fahrspurlinien von weiß auf gelb wechseln, Geschwindigkeitsbegrenzungsschilder können auf eine allmähliche oder abrupte Verringerung der Höchstgeschwindigkeit hinweisen und Warnschilder können auf eine nahe Einfahrt einer Baustelle hinweisen. In der Baustelle können zusätzlich zu Schildern, die insbesondere anzeigen, dass sich das Fahrzeug in der Baustelle befindet, ähnliche Schilder vorhanden sein.
Die Baustellenerkennung kann durch den Einsatz geeigneter Vorrichtungen (z.B. optischer Vorrichtungen wie einer Kamera) zur Wahrnehmung oder Erkennung der Umgebung eines Kraftfahrzeugs sowie von Datendiensten, die beispielsweise durch drahtlose Kommunikation bereitgestellt werden, erfolgen. Systeme sind beispielsweise sowohl von Automobilherstellern als auch von Herstellern von tragbaren Navigationsgeräten (PNDs) im Handel erhältlich. Die PND-Systeme basieren auf GPS-Signalen und Kartendaten, um den Fahrer mit Informationen über Baustellen zu versorgen, die lokal oder entfernt gespeichert sind. Diese Informationen können jedoch schnell veraltet und bei temporären und/oder mobilen Baustellen (z.B. Grasmähen) praktisch wertlos werden.
Einige bestehende Systeme implementieren eine Kameravorrichtung zur Verbesserung der Erkennungsgenauigkeit und Robustheit. Hersteller von Fahrzeugen verwenden manchmal Frontkameravorrichtungen und Mittel zum Kombinieren von Signalen mit Daten über den Fahrzustand des Fahrzeugs. Eine weitere Option ist die Möglichkeit, Signale mit Navigationsgeräten zu kombinieren.
Es gibt verschiedene Systeme zur Unterstützung der Fahrer von Kraftfahrzeugen innerhalb einer Baustelle, insbesondere hinsichtlich der Bedienung von autonomen Geschwindigkeitsregelfunktionen. So offenbart beispielsweise die US 9 221 461 A Systeme und Verfahren zur Erkennung einer Baustelle unter Verwendung von Informationen aus einer Mehrzahl von Quellen. Die Rechenvorrichtung kann konfiguriert sein, um basierend auf der Wahrscheinlichkeit eine Regelstrategie zu ändern, die einem Fahrverhalten des Fahrzeugs zugeordnet ist, und das Fahrzeug basierend auf der geänderten Steuer- bzw. Regelstrategie steuern.
Die JP 2014-067165 A offenbart, dass ein Fahrzeug Bauinformationen empfängt, die über eine fahrzeugübergreifende Kommunikation von einem Baufahrzeug übertragen werden. Wenn eine Reise- bzw. Fahrgeschwindigkeit des Fahrzeugs, das eine Baustelle passiert, von einer ACC eingestellt wurde, führt ein ACC-Sollgeschwindigkeitssteuerteil eine Fahrunterstützung durch, um die eingestellte Fahrgeschwindigkeit des Fahrzeugs auf eine Geschwindigkeit zu ändern, die durch Steuer-Fahrzeuggeschwindigkeitsinformationen in den empfangenen Bauinformationen angezeigt wird. Wenn eine Spurhaltevorrichtung im Fahrzeug in Betrieb ist, wird eine Fahrunterstützung durchgeführt, um eine Korrekturfahrbahn gemäß einer Positionsbeziehung eines Baubereichs in Bezug auf eine Fahrspur, auf der das Fahrzeug fährt, zu ändern, oder einen Abweichungsbestimmungsschwellenwert auf einen Wert zu ändern, um eine Steuerung bzw. Regelung mit einem besseren Ansprechverhalten zu erreichen. Das Fahrzeug wird über Geschwindigkeitsänderungen durch den ACC-Sollgeschwindigkeitssteuerteil und Änderungen der Korrekturfahrbahn und des Schwellenwerts für die Abweichungsbestimmung durch einen Spurhaltesteuerteil benachrichtigt.
KURZFASSUNG DER OFFENBARUNG
Bei den vorstehend beschriebenen Konfigurationen fehlt im Allgemeinen die wünschenswerte Kontrolle zur Bestätigung der Gültigkeit eines erkannten Zeichens, insbesondere wenn eine Zonenbedingung vorliegt. Hierbei bedeutet Zonenbedingung ein Gebiet bzw. einen Bereich, in dem ein bestimmter Satz von Verkehrsregeln für das gesamte Gebiet gilt. Mit anderen Worten, und als Beispiel, gilt eine am Eingang eines Zonenbereichs angegebene Geschwindigkeitsbeschränkung für alle Straßen im gesamten Zonenbereich, die durch die Anordnung eines Zonenindikators und eines Zonenendindikators gekennzeichnet sind.
Darüber hinaus ist der Begriff „autonome Geschwindigkeitsregelanlage bzw. autonome Geschwindigkeitsregelung“ gleichbedeutend mit „adaptiver Abstandsregeltempomat“ und umfasst ferner alle Tempomatfunktionen (z.B. Beschleunigung, Bremsen, etc.).
Gemäß den Ausführungsformen der vorliegenden Offenbarung umfasst ein Fahrerassistenzsystem für ein Fahrzeug eine autonome Geschwindigkeitsregelanlage, die konfiguriert ist, um zumindest eine Fahrzeuggeschwindigkeit autonom zu steuern, ein Positionsdatenerfassungsmittel, das konfiguriert ist, um Positionsdaten zu erhalten, die eine Position des Fahrzeugs anzeigen, ein Ego- bzw. Eigen-Fahrzeug-Sensordatenerfassungsmittel, das konfiguriert ist, um Ego- bzw. Eigen-Fahrzeug-Sensordaten zu erhalten, die sich auf Objekte in der Nähe des Fahrzeugs beziehen, ein Arbeitsdatenerfassungsmittel, das konfiguriert ist, um Arbeitsdaten über aktuelle Baustellen innerhalb eines vorbestimmten Abstandes vom Fahrzeug zu empfangen, und ein Verarbeitungsmittel. Das Verarbeitungsmittel ist konfiguriert, um basierend auf den Eigen-Fahrzeug-Sensordaten, den Arbeitsdaten und den Positionsdaten die Position und Fahrtrichtung des Fahrzeugs in Bezug auf eine oder mehrere Baustellen zu bestimmen, und um, wenn das Verarbeitungsmittel bestimmt, dass sich das Fahrzeug einer Baustelle der einen oder mehreren Baustellen nähert und dass der Abstand des Fahrzeugs zur Baustelle kleiner als ein Schwellenabstand ist, oder wenn das Verarbeitungsmittel bestimmt, dass sich das Fahrzeug bereits in einer Baustelle befindet und die autonome Geschwindigkeitsregelanlage aktiviert ist, die autonome Geschwindigkeitsregelanlage zu deaktivieren.
Die Eigen-Fahrzeug-Sensordaten können beispielsweise Kameradaten (z.B. Bilddaten) und/oder mehrere Datenformate von mehreren Eigen-Fahrzeug-Sensoren (z.B. Kamera + Radar/Lidar) umfassen.
Da die ACC von der ECU automatisch deaktiviert werden kann, ist es möglich, die Belastung (und Anspannung) des Fahrers zu verringern und gleichzeitig die Sicherheit sowohl für gefährdete Personen (z.B. Bauarbeiter) als auch für Fahrzeuginsassen zu verbessern. Da die autonome Geschwindigkeitsregelanlage weiterhin verwendet werden kann, wenn sich ein Fahrzeug nicht einer Baustelle nähert, kann der Fahrkomfort verbessert werden.
Darüber hinaus wird es möglich, die Sicherheit sowohl bei temporären/mobilen Baustellen als auch bei stationären geplanten Baustellen zu erhöhen, da die Eigen-Fahrzeug-Sensordaten mit den Navigationspunkten von Interesse verknüpft sind.
Das Verarbeitungsmittel kann so konfiguriert sein, dass die Funktionen der autonomen Geschwindigkeitsregelanlage beibehalten werden, wenn der Abstand des Fahrzeugs zur Baustelle größer als der Schwellenwert ist oder bestimmt wird, dass sich das Fahrzeug aufgrund der Fahrtrichtung in Bezug auf die Baustelle der Baustelle nicht nähert.
Das Verarbeitungsmittel kann konfiguriert sein, um basierend auf den Eigen-Fahrzeug-Sensordaten, den Arbeitsdaten und den Positionsdaten zu bestimmen, wenn das Fahrzeug die Baustelle verlässt.
Der Prozessor ist konfiguriert, um die autonome Geschwindigkeitsregelanlage wieder zu aktivieren, wenn der Prozessor bestimmt, dass das Fahrzeug die Baustelle verlässt. Dies kann die Belastung und Anspannung des Fahrers weiter verringern.
Der Prozessor kann konfiguriert sein, um vor dem Deaktivieren der autonomen Geschwindigkeitsregelanlage und/oder vor dem erneuten Aktivieren der autonomen Geschwindigkeitsregelanlage eine Warnung auszugeben, wobei die Warnung zumindest eine von einer akustischen Warnung und einer optischen Warnung umfasst.
Das Deaktivieren und/oder erneute Aktivieren der autonomen Geschwindigkeitsregelanlage kann allmählich über einen vorbestimmten Zeitraum erfolgen. Dies kann den Komfort und das Vertrauen des Fahrers in das System weiter erhöhen, indem ein plötzliches Stoppen der mit einer ACC verbundenen Funktionen vermieden wird.
Das Fahrerassistenzsystem kann ferner ein Arbeitsdatenübertragungsmittel umfassen, das konfiguriert ist, um Daten über einen Standort einer vermuteten Baustelle zu übertragen.
Das Verarbeitungsmittel kann konfiguriert sein, um, wenn das Verarbeitungsmittel das Vorhandensein einer vermuteten Baustelle basierend auf den Eigen-Fahrzeug-Sensordaten, jedoch nicht durch die Arbeitsdaten angezeigt, bestimmt, zu bewirken, dass das Arbeitsdatenübertragungsmittel die Fahrzeugposition und eine Meldung über die vermutete Baustelle an einen Fernempfänger überträgt.
Das Verarbeitungsmittel kann konfiguriert sein, um wenn das Verarbeitungsmittel das Vorhandensein einer vermuteten Baustelle basierend auf den Eigen-Fahrzeug-Sensordaten, jedoch nicht durch die Arbeitsdaten angezeigt, bestimmt, die autonome Geschwindigkeitsregelanlage zu deaktivieren, bis das Verarbeitungsmittel ein Ende der vermuteten Baustelle basierend auf den Eigen-Fahrzeug-Sensordaten bestimmt.
Das Verarbeitungsmittel kann konfiguriert sein, um wenn das Verarbeitungsmittel das Vorhandensein einer Baustelle auf der Grundlage von Arbeitsdaten bestimmt, die von einem Arbeitsdatenempfänger bereitgestellt werden, aber nicht durch das Eigen-Fahrzeug-Sensordatenerfassungsmittel angezeigt werden, die Eigen-Fahrzeug-Sensordaten basierend auf verschiedenen Kriterien, wie beispielsweise der Frische bzw. Aktualität der Arbeitsdaten, zu ignorieren.
Gemäß weiteren Ausführungsformen der vorliegenden Offenbarung wird ein Verfahren zur Unterstützung eines Fahrers vorgeschlagen. Das Verfahren umfasst das Erhalten von Positionsdaten, die eine Position eines Fahrzeugs anzeigen, das Erhalten von Eigen-Fahrzeug-Sensordaten von Objekten in der Nähe des Fahrzeugs, das Empfangen von Arbeitsdaten über aktuelle Baustellen in der Nähe des Fahrzeugs, das Bestimmen der Position und Fahrtrichtung des Fahrzeugs in Bezug auf eine oder mehrere Baustellen basierend auf den Eigen-Fahrzeug-Sensordaten, den Arbeitsdaten und den Positionsdaten, und das Deaktivieren der autonomen Geschwindigkeitsregelung, wenn sich das Fahrzeug einer Baustelle der einen oder mehreren Baustellen nähert und die Nähe des Fahrzeugs zur Baustelle geringer als ein Schwellenabstand ist, oder wenn sich das Fahrzeug bereits in einer der einen oder mehreren Baustellen befindet und die autonome Geschwindigkeitsregelung aktiviert ist.
Wenn die Nähe des Fahrzeugs zur Baustelle größer als der Schwellenwert ist oder basierend auf der Fahrtrichtung in Bezug auf die Baustelle bestimmt wird, dass sich das Fahrzeug der Baustelle nicht nähert, wird die autonome Geschwindigkeitsregelung beibehalten.
Das Verfahren zur Unterstützung eines Fahrers umfasst ferner das Bestimmen, wenn das Fahrzeug die Baustelle verlässt, basierend auf den Eigen-Fahrzeug-Sensordaten, den Arbeitsdaten und den Positionsdaten.
Das Verfahren zur Unterstützung eines Fahrers umfasst ferner das erneute Aktivieren der autonomen Geschwindigkeitsregelung, wenn das Fahrzeug die Baustelle verlässt.
Das Verfahren zur Unterstützung eines Fahrers umfasst ferner das Ausgeben einer Warnung vor dem Deaktivieren der autonomen Geschwindigkeitsregelung und/oder vor dem erneuten Aktivieren der autonomen Geschwindigkeitsregelung, wobei die Warnung zumindest eine von einer akustischen Warnung und einer optischen Warnung umfasst.
Das Deaktivieren der autonomen Geschwindigkeitsregelung kann allmählich über einen vorbestimmten Zeitraum durchgeführt werden.
Das Verfahren zur Unterstützung eines Fahrers umfasst ferner das Bestimmen einer vermuteten Baustelle, ausschließlich basierend auf den Eigen-Fahrzeug-Sensordaten, und das Übertragen der Fahrzeugposition und einer Meldung über die vermutete Baustelle an einen Fernempfänger.
Das Verfahren zur Unterstützung eines Fahrers umfasst ferner, wenn sich das Fahrzeug der vermuteten Baustelle nähert oder sich in dieser befindet, Deaktivieren der autonomen Geschwindigkeitsregelung, bis ein Ende der vermuteten Baustelle bestimmt wurde.
Es ist beabsichtigt, dass die oben beschriebenen Elemente und diejenigen in der Beschreibung kombiniert werden können, sofern nicht anders angegeben.
Es ist zu verstehen, dass sowohl die vorstehende allgemeine Beschreibung als auch die folgende detaillierte Beschreibung beispielhaft und nur erläuternd sind und die beanspruchte Offenbarung nicht einschränken.
Die beigefügten Zeichnungen, die in diese Spezifikation aufgenommen sind und einen Teil dieser Spezifikation darstellen, veranschaulichen Ausführungsformen der Offenbarung und dienen zusammen mit der Beschreibung der Erläuterung ihrer Grundsätze.
Figurenliste

1 zeigt ein beispielhaftes Fahrerassistenzsystem gemäß den Ausführungsformen der vorliegenden Offenbarung;
2 ist eine beispielhafte schematische Darstellung von Indikatoren in Phasen vor, durch und aus einer beispielhaften Baustelle sowie den zugehörigen Zuständen des Systems während dieser Phasen;
3A ist ein beispielhaftes Situationsschaubild zur Berücksichtigung der in 3B angewandten beispielhaften Logik;
3B ist eine Tabelle mit beispielhaften Werten eines Baustellen Flags basierend auf verschiedenen Situationen eines Fahrzeugs;
4 ist ein Flussdiagramm, das ein beispielhaftes Verfahren zur Unterstützung eines Fahrers bei einer Baustelle zeigt; und
5 ist eine schematische Zeichnung, die ein aktuelles Anbindungssegment und ein nächstes(s) Anbindungssegment zeigt, für das Baustellendaten verfügbar sein können.

BESCHREIBUNG DER AUSFÜHRUNGSFORMEN
Es wird nun ausführlich auf beispielhafte Ausführungsformen der Offenbarung verwiesen, deren Beispiele in den beigefügten Zeichnungen dargestellt sind. Wann immer möglich, werden in den Zeichnungen die gleichen Bezugszeichen verwendet, um gleiche oder ähnliche Teile zu kennzeichnen.
In der folgenden Beschreibung wird in Bezug auf bestimmte Bestimmungen und Auswirkungen auf die Steuerung des Fahrzeugs auf ein „Baustellen_Flag“ verwiesen, insbesondere auf die Steuerung einer autonomen Geschwindigkeitsregelanlage bzw. Geschwindigkeitsregelung. Zu Referenzzwecken sei angemerkt, dass, wenn das Baustellen Flag = 0 ist, die ECU 10 angewiesen ist, dass sich keine Baustelle 100 in der Nähe des Fahrzeugs befindet. Wenn das Baustellen_Flag = 1 ist, ist die ECU 10 angewiesen, dass sich das Fahrzeug einer Baustelle 100 nähert, und wenn das Baustellen Flag = 2 ist, ist die ECU 10 angewiesen, dass sich das Fahrzeug derzeit innerhalb einer Baustellenzone 100 befindet. Der Fachmann kann erkennen, dass jede Sammlung von Werten für das Baustellen_Flag verwendet werden kann, und die Werte 0,1 und 2 nur beispielhaft sind.
1 zeigt ein beispielhaftes Fahrerassistenzsystem 1 gemäß den Ausführungsformen der vorliegenden Offenbarung. Das Fahrerassistenzsystem 1 kann unter anderem eine autonome Geschwindigkeitsregelanlage bzw. einen Abstandsregeltempomaten (ACC: Adaptive Cruise Control) 7, eine ECU 10, Ego- bzw. Eigen-Fahrzeug-Sensoren 1001, (ein) Ego- bzw. Eigen-Fahrzeug-Sensordatenmodul(e) 15, ein Positionsdatenmodul 17, ein Positionserfassungsgerät 1004, einen Arbeitsdatenempfänger 19, einen Arbeitsdatentransmitter 13 und eine Anzeige 25 beinhalten.
Die ACC 7 kann unter anderem konfiguriert sein, um eine dem Fahrzeug zugeordnete Geschwindigkeit basierend auf der von einem Bediener gewünschten Geschwindigkeit zu steuern, während ein vorgegebener Abstand zwischen den vorausfahrenden Fahrzeugen eingehalten wird. Um eine solche Steuerung durchzuführen, kann die ACC 7 konfiguriert sein, um z.B. ein Fahrzeugbremssystem zu betätigen, ein Motorbremsen, Rollen, regeneratives Bremsen und/oder andere geeignete Techniken zum Reduzieren oder Beibehalten der Fahrzeuggeschwindigkeit durchzuführen, und z.B. ein Fahrzeugkraftstoffsystem, ein elektrisches System, etc. zum Beschleunigen oder Aufrechterhalten der Fahrzeuggeschwindigkeit zu steuern.
Die ACC 7 kann beispielsweise eine EFI-ECU 1002, die mit einem Fahrzeuggeschwindigkeitssteuermodul 90 und der Fahrzeugdrossel (nicht dargestellt) verbunden ist, eine VSC-ECU 1003, die mit dem Fahrzeugbremssystem (nicht dargestellt) und dem Fahrzeuggeschwindigkeitssteuermodul 90 verbunden ist, und eine Anzeigesteuerungs-ECU 81 umfassen, wobei jede dieser ECUs mit der ECU 10 kommuniziert. Die EFI-ECU 1002 kann konfiguriert sein, um basierend auf Informationen, die vom Fahrzeuggeschwindigkeitssteuermodul 90 empfangen wurden, eine Kraftstoffmenge zu steuern, die dem Verbrennungsmotor, zugeführt wird, um die Motordrehzahl zu steuern, während die VSC-ECU 1003 konfiguriert sein kann, um die Fahrzeugbremsung basierend auf Informationen, die vom Fahrzeuggeschwindigkeitssteuermodul 90 empfangen wurden, zu steuern. Die Anzeigesteuerungs-ECU 81 kann konfiguriert sein, um Eingaben des Fahrers, wie beispielsweise die Betätigung eines ACC-Ein/Aus-Schalters, zu empfangen und dem Fahrer über optische oder akustische Signale eine Ausgabe zu geben. Die Anzeigesteuerungs-ECU 81 kann konfiguriert sein, um eine Schnittstelle zwischen verschiedenen Komponenten der ACC 7 und der ECU 10 herzustellen, um ACC-Anweisungen zu empfangen und auszuführen.
Der Fachmann erkennt, dass der Betrieb einer ACC in Bezug auf die Steuerung einer Fahrzeuggeschwindigkeit allgemein bekannt ist, und weitere Erklärungen dazu hier nicht vorgenommen werden müssen.
Die ECU 10 kann jede geeignete Vorrichtung umfassen, die konfiguriert ist, um Daten zu manipulieren, Berechnungen durchzuführen, Code zur Entscheidungsfindung auszuführen und einen Betreiber eines Fahrzeugs 2 auf Informationen hinzuweisen, um Ausführungsformen der vorliegenden Offenbarung auszuführen. Wie im Folgenden erläutert wird, kann die ECU 10 beispielsweise konfiguriert sein, um einen Wert eines Baustellen_Flags festzulegen, indem sie eine Logik auf Informationen anwendet, die von dem Eigen-Fahrzeug-Sensordatenmodul 15, dem Arbeitsdatenempfänger 19 und dem Positionsdatenmodul 17 empfangen werden. Darüber hinaus kann die ECU 10 eine Mehrzahl von Funktionen im Zusammenhang mit dem Betrieb verschiedener anderer Komponenten des derzeit beschriebenen Systems, z.B. die ACC 7, bereitstellen. So kann die ECU 10 beispielsweise verschiedene analoge und/oder digitale Schaltungen umfassen und kann integrierte Schaltungen wie RISC-Prozessoren, i386-Prozessoren, ASIC-Prozessoren, etc. umfassen. Üblicherweise umfassen Bordcomputer in modernen Fahrzeugen solche Prozessoren, und der Fachmann erkennt, dass die vorliegende ECU 10 von einem solchen Bordcomputer gebildet werden kann oder separat bereitgestellt werden kann und die ECU 10 eine Mehrzahl von Funktionen im Zusammenhang mit dem Betrieb verschiedener anderer Komponenten des derzeit beschriebenen Systems bereitstellen kann, wie beispielsweise Funktionen im Zusammenhang mit der ACC 7, dem Positionsdatenmodul 17, dem Arbeitsdatenempfänger 19, etc.. Der Fachmann erkennt auch, dass die hier beschriebenen beispielhaften Schaltungen und Prozessoren nicht als einschränkend gedacht sind und dass jedes geeignete Gerät implementiert werden kann.
Die ECU 10 kann mit einer oder mehreren Datenbanken und/oder einem anderen dem Fahrzeug 2 zugeordneten Speicher (z.B. RAM, ROM, etc.) verknüpft sein, um die Speicherung von fahrzeugbezogenen Daten sowie von Werten, die während der Verarbeitung von Fahrzeugfunktionen verwendet werden können (z.B. Schwellenwerte), wie z.B. die Validierung erkannter Indikatoren basierend auf Eigen-Fahrzeug-Sensordaten, die vom Eigen-Fahrzeug-Sensordatenmodul 15 empfangen werden, zu ermöglichen. Der Fachmann erkennt, dass die hier in Bezug auf solche Datenbanken und/oder Speicher diskutierten Informationen nicht einschränkend gedacht sind.
Die ECU 10 kann konfiguriert sein, um Daten vom Eigen-Fahrzeug-Sensordatenmodul 15, vom Positionsdatenerfassungsmittel 17, vom Arbeitsdatenempfänger 19, von anderen Fahrzeugsystemen (z.B. Geschwindigkeitssensoren) und externen Quellen (z.B. terrestrischer Funk und Satellitenfunk) zu empfangen. So kann beispielsweise die ECU 10 einen Strom von Eigen-Fahrzeug-Sensordaten zu Objekten in Fahrzeugnähe bzw. der Nähe des Fahrzeugs vom Eigen-Fahrzeug-Sensordatenmodul 15, GPS-Daten zur Fahrzeugposition vom Positionsdatenmodul 17 und Cloud-basierte Baustellendaten vom Arbeitsdatenempfänger 19 etc. empfangen.
Die ECU 10 kann daher ein oder mehrere Mittel zum Empfangen der Daten von Eigen-Fahrzeug-Sensordatenerfassungsmittel 15, von der PositionsdatenerfassungsVorrichtung 17 und vom Arbeitsdatenempfänger 19 beinhalten. So kann die ECU 10 beispielsweise mit einer oder mehreren Schnittstellen verbunden sein, z.B. Netzwerkschnittstellen, die konfiguriert sein können, um diese Daten drahtlos und/oder drahtgebunden zu empfangen (z.B. USB, Bluetooth™, Firewire™, ANT+, etc.).
Das Eigen-Fahrzeug-Sensordatenerfassungsmittel 15 kann beispielsweise eine oder mehrere Kameras und/oder andere geeignete Vorrichtungen (z.B. Lidar, Radar etc.) beinhalten, die konfiguriert sind, um optische Daten (z.B. Bilddaten) aus der Umgebung eines Fahrzeugs (z.B. vor einem vorwärts fahrenden Fahrzeug) zu erhalten. Das Eigen-Fahrzeug-Sensordatenmodul 15 kann konfiguriert sein, um die aus der Umgebung des Fahrzeugs gewonnenen Daten (z.B. von den Eigen-Fahrzeug-Sensoren 1001 empfangen) zu verarbeiten, um die Existenz der Indikatoren 50 oder 51 zu bestimmen (z.B. unter anderem Verkehrszeichen wie Geschwindigkeitsbegrenzungsschilder, Baustellenschilder, Fahrspurlinien, Kegel, Entwarnung bzw. Aufhebung oder Ende aller Streckenverbote). Die Eigen-Fahrzeug-Sensoren 1001 sind aus dem Stand der Technik bekannt, und ein Fachmann erkennt, dass jeder dieser Eigen-Fahrzeug-Sensoren 1001 im vorliegenden System implementiert werden kann, ohne vom Umfang der vorliegenden Offenbarung abzuweichen.
Die Eigen-Fahrzeug-Sensoren 1001 können an einem Fahrzeug 2 angebracht sein, um ein gewünschtes Sichtfeld auf die Umgebung des Fahrzeugs 2 zu schaffen (z.B. eine Vorder- und Seitenansicht, die etwa 180 Grad abdeckt). So können beispielsweise die Eigen-Fahrzeug-Sensoren 1001 an einer oder mehreren Stellen hinter der Windschutzscheibe, an einer Stoßstange, einem Seitenspiegel, einem Rückspiegel oder einem anderen geeigneten Montageort am Fahrzeug 2 angebracht sein, um ein Sichtfeld für sich nähernde Indikatoren 50 (z.B. Fahrspurlinien, Verkehrszeichen, Flaggenmänner etc.) zu schaffen.
Gemäß einigen Ausführungsformen kann es aus ästhetischen Gründen wünschenswert sein, die Sichtbarkeit der Eigen-Fahrzeug-Sensoren 1001 zu minimieren, und der Fachmann kann erkennen, dass es sinnvoll ist, einen geeigneten Montageort zu finden, um dieses Ziel zu erreichen, während gleichzeitig ein wünschenswertes Sichtfeld um das Fahrzeug 2 herum geschaffen wird. Der Begriff „wünschenswert“ in Bezug auf das hier verwendete Sichtfeld bezeichnet ein Sichtfeld, das die Eigen-Fahrzeug-Sensoren 1001 in die Lage versetzt, die auf der das fahrende Fahrzeug umgebenden Straße vorhandenen Indikatoren 50 und 51 zu identifizieren und einem Fahrer des Fahrzeugs auf der Anzeige 25 und/oder der ECU 10 Informationen bezüglich dieser Indikatoren mit einer Erfolgsrate von mindestens 99 Prozent anzuzeigen.
Die Eigen-Fahrzeug-Sensoren 1001 können konfiguriert sein, um die Daten über die Indikatoren 50 und 51, die das Fahrzeug 2 umgeben, an das Eigen-Fahrzeug-Sensordatenmodul 15 und damit an die ECU 10 zu liefern. Diese Daten können beispielsweise eine Geschwindigkeitsbegrenzungsanzeige, ein Baustellenschild, eine oder mehrere Fahrspurlinien und die dazugehörige Farbe (z.B. weiß, gelb, blau), das Vorhandensein eines Baufahrzeugs und/oder Fahrzeugs, das eine bevorstehende Baustelle anzeigt, das Verlassen von Baustellen, allgemeine Entwarnungsschilder (Ende aller Streckenverbote) etc. beinhalten. Diese Indikatoren können temporäre, mobile und/oder stationäre Indikatoren sein. Ein Beispiel für einen mobilen Indikator ist ein Baustellenschild, das an einem fahrenden Baufahrzeug montiert ist.
Das Eigen-Fahrzeug-Sensordatenmodul 15 kann diese Daten über eine drahtgebundene Verbindung, eine drahtlose Verbindung oder ein anderes geeignetes Verfahren zur Datenübertragung an die ECU 10 an die ECU 10 übermitteln. So kann beispielsweise das Eigen-Fahrzeug-Sensordatenmodul 15 drahtlose Kommunikationsmittel (z.B. Wi-Fi-Hardware nach IEEE 802.11) zum Übertragen von Daten an die ECU 10 und/oder andere Vorrichtungen beinhalten, die die Daten des Eigen-Fahrzeug-Sensordatenmoduls 15 verwenden können. Alternativ oder zusätzlich, z.B. zu Sicherheitszwecken, kann eine drahtgebundene Verbindung (z.B. USB) bereitgestellt werden. Eine solche drahtgebundene Verbindung kann beispielsweise bereitgestellt werden, um eine Ausfallsicherheit zu gewährleisten, wenn eine drahtlose Verbindung nicht mehr funktioniert.
Wenn Daten in Bezug auf einen Indikator 50 erfasst werden, kann das Eigen-Fahrzeug-Sensordatenmodul 15 konfiguriert sein, um den von den Eigen-Fahrzeug-Sensoren 1001 empfangenen Eigen-Fahrzeug-Sensordaten einen Zeitindikator (z.B. einen Zeitstempel) zuzuordnen. Alternativ kann die ECU 10 konfiguriert sein, um den Eigen-Fahrzeug-Sensordaten beim Empfang vom Eigen-Fahrzeug-Sensordatenmodul 15 einen Zeitindikator und/oder eine Standortanzeige zuzuordnen. Durch die Zuordnung eines Zeitindikators zu den Daten der Eigen-Fahrzeug-Sensoren 1001 kann unter anderem ein Alter der Daten (d.h. Zeit/Abstand, die seit der Identifizierung eines Indikators durch das Eigen-Fahrzeug-Sensordatenmodul 15 vergangen ist) von der ECU 10 verfolgt werden.
Das Eigen-Fahrzeug-Sensordatenmodul 15 kann unter anderem eine Datenbank mit Informationen zu den Indikatoren 50 und 51 zum Vergleich mit den erhaltenen Eigen-Fahrzeug-Sensordaten umfassen, um festzustellen, welche Art von Indikator 50 erkannt wurde. So können beispielsweise Geschwindigkeitsbegrenzungsschilder, Menschen-beider-Arbeit-Schilder, fahrende Fahrzeuge mit Warnblinkern, gelb unterlegte Schilder, Fahrspurlinienfarbveränderungen und/oder Breitenänderungen, allgemeine Entwarnungsschilder etc. in der Datenbank gespeichert werden, damit das Eigen-Fahrzeug-Sensordatenmodul 15 feststellen kann, welcher Typ von Indikator 50 und 51 erkannt wurde. Darüber hinaus können beispielsweise Informationen über Baustellenausfahrtsschilder/Baustellenendschilder 51 in der Datenbank gespeichert werden, um festzustellen, ob ein Fahrzeug das Ende einer bestimmten Baustelle erreicht hat und wieder zu den normalen Straßenverkehrsregeln zurückkehren kann.
Alternativ oder zusätzlich zu der im Eigen-Fahrzeug-Sensordatenmodul 15 gespeicherten Datenbank kann die ECU 10 Eigen-Fahrzeug-Sensordaten beinhalten und den Vergleich auf der Grundlage von Eigen-Fahrzeug-Sensordaten durchführen, die von den Eigen-Fahrzeug-Sensoren 1001 bereitgestellt werden. Der Fachmann kann dabei erkennen, dass die vorliegende Offenbarung keine detaillierten Techniken für solche Vergleiche (z.B. Bildvergleich, Radarprofilvergleich, etc.) enthält, da solche Vergleiche im Stand der Technik bekannt sind.
Das Positionsdatenmodul 17 kann konfiguriert sein, um von der Positionserfassungsvorrichtung 1004 Positionsdaten zu erhalten, die die Fahrzeugposition anzeigen. So kann beispielsweise die Positionserfassungsvorrichtung 1004 einen GPS-Empfänger umfassen, der konfiguriert ist, um Koordinatendaten bereitzustellen, die eine aktuelle Position des Fahrzeugs zu einem bestimmten Zeitpunkt sowie eine Richtung und Geschwindigkeit der Fahrt anzeigen. Alternativ oder zusätzlich kann die Positionserfassungsvorrichtung 1004 drahtlose Datenempfänger (z.B. zellbasiert, WiFi-basiert, etc.) umfassen, die beispielsweise eine Positionsbestimmung durch Triangulation ermöglichen. Alle diese Konfigurationen gelten als vom Umfang der vorliegenden Offenbarung umfasst.
Die Positionserfassungsvorrichtung 1004 kann konfiguriert sein, um dem Positionsdatenmodul 17 und damit der ECU 10 über drahtlose und/oder drahtgebundene Kommunikation Koordinatendaten bereitzustellen, die eine Fahrzeugposition anzeigen. Darüber hinaus kann das Positionsdatenmodul 17 weiterhin konfiguriert sein, um gespeicherte kartenbasierte Standortinformationen bereitzustellen, einschließlich, aber nicht beschränkt auf, Sehenswürdigkeiten (POIs), Baustellen, zukünftige geplante Baustellen, etc. Daher kann das Positionsdatenmodul 17 konfiguriert sein, um auf einer vorbestimmten Basis (z.B. bei jedem Start des Fahrzeugs) entweder automatisch oder manuell aktualisiert zu werden. So kann beispielsweise das Positionsdatenmodul 17 konfiguriert sein, um automatische Over-the-Air-Updates mit aktuellen Informationen über Baustellen, Sehenswürdigkeiten, Geschwindigkeitsbegrenzungen etc. zu empfangen. Alternativ oder zusätzlich kann das Fahrzeug 2 einen Fahrer auffordern, das Fahrzeug 2 über ein Kabel (z.B. ein Netzwerkkabel) mit dem Internet zu verbinden, so dass Aktualisierungen per Kabel durchgeführt werden können.
Der Arbeitsdatenempfänger 19 kann konfiguriert sein, um von einem entfernten Baustellen-Datenserver (nicht dargestellt) Arbeitsdaten über aktuelle Baustellen 100 in einem vorbestimmten Abstand zur Fahrzeugposition zu empfangen. So kann beispielsweise der Arbeitsdatenempfänger konfiguriert sein, um Daten über eines oder mehrere von 3G/4G, C2C (C2C = Car-to-Car; z.B. DSRC: Dedicated Short Range Communication) oder jedes andere geeignete Kommunikationsprotokoll zu empfangen. Diese Daten können beispielsweise die Standortkoordinaten der Baustelle 100, die Größe der Baustellenzone (z.B. Länge, Anzahl der Fahrspuren etc.), das voraussichtliche Anfangs- und Enddatum der Baustelle etc. umfassen. Ein Beispiel für einen Baustellen-Server kann unter http://www.roadworks.orp, gefunden werden, der von Elgin betreut wird.
Wie in 5 dargestellt ist, können Arbeitsdaten in Abschnitte einer aktuellen Anbindung bzw. eines aktuellen Streckenabschnitts C (z.B. den Straßenabschnitt, z.B. 500 m, auf dem das Fahrzeug 2 gerade fährt) und nachfolgende Anbindungen bzw. Streckenabschnitte N (z.B. die Straßenabschnitte, über die das Fahrzeug über eine bevorstehende Strecke fahren könnte, d.h. jedes mögliche Kreuzung/Straßensegment außerhalb der aktuellen 500 m Anbindungsinformationen) unterteilt werden.
Gemäß einigen Ausführungsformen kann der Arbeitsdatenempfänger 19 Positionsdaten (z.B. Koordinaten) vom Positionsdatenmodul 17 beziehen und die Positionsdaten über ein drahtloses Datenprotokoll (z.B. GSM, CDMA, etc.) an einen Server (z.B. einen Cloud-basierten Baustellen-Server) übertragen. Der Server kann diese Informationen dann nutzen, um eine Liste der aktuellen Baustellenzonen innerhalb eines vorgegebenen Abstandes (z.B. 10 km) von der übermittelten Position des Fahrzeugs an den Arbeitsdatenempfänger 19 zu übertragen. Diese Daten können weiter in Baustellen auf der aktuellen Anbindung C und Baustellen auf den nachfolgenden Anbindungen N der Straße verarbeitet werden. Alternativ und beispielsweise abhängig von der verfügbaren Bandbreite kann der Baustellen-Server Daten über alle aktuellen Baustellen 100 auf Land-, Kreis- oder Stadtbasis bereitstellen.
Der Arbeitsdatenempfänger 19 kann auch mit einem Arbeitsdatentransmitter 13 gekoppelt sein. Der Arbeitsdatentransmitter 13 kann beispielsweise konfiguriert sein, um bei der Bestimmung einer vermuteten Baustelle 100 durch die ECU 10, die nicht in den vom Arbeitsdatenempfänger 19 empfangenen Baustellendaten enthalten ist (z.B. nur anhand von Eigen-Fahrzeug-Sensordaten identifiziert ist), den Standort der vermuteten Baustelle 100 an den Baustellen-Server zu übertragen (nicht dargestellt). Eine solche Übertragung kann als crowd-sourced Aktualisierung des Baustellen-Servers dienen. Meldet eine große Anzahl von Fahrzeugen die Baustelle 100, so kann der Baustellen-Server das Vorhandensein dieser bestätigen und die Baustelle 100 in die Liste aufnehmen, die anderen Fahrzeugen in der Nähe der Baustelle 100 zur Verfügung zu stellen ist.
An den Baustellen-Server übertragene Arbeitsdaten können beispielsweise Positionsdaten (z.B. vom Positionsdatenmodul 17 erhalten), Eigen-Fahrzeug-Sensordaten bezogen auf den von den Eigen-Fahrzeug-Sensoren 1001 identifizierten Indikator 50, die Länge der Baustelle (z.B. basierend auf den von er ECU 10 gespeicherten Entfernungsinformationen), durch die Baustelle blockierte Fahrspuren etc. beinhalten. Der Fachmann kann erkennen, dass auch andere Daten, die in Bezug auf die Baustelle 100 als wünschenswert erachtet werden, übertragen werden können, ohne vom Umfang der vorliegenden Offenbarung abzuweichen.
Die Anzeige 25 kann konfiguriert sein, um einem Fahrer des Fahrzeugs 2 Informationen anzuzeigen, die von der ECU 10 zur Verfügung gestellt werden, z.B. ein Popup-Fenster, das anzeigt, dass sich das Fahrzeug einer Baustellenzone nähert, und die ACC 7 deaktiviert oder erneut aktiviert wird.
Die Anzeige 25 kann jede geeignete Vorrichtung sein, um einem Fahrer des Fahrzeugs 2 sichtbare und/oder akustische Informationen zu geben. So kann die Anzeige 25 beispielsweise ein Heads-Up-Display (z.B. auf einer Windschutzscheibe vor einem Fahrer), einen Monitor, ein Armaturenbrett-Display umfassen, und kann Lautsprecher und/oder eine Verbindung zu einem Autoradio (z.B. über Bluetooth) etc. umfassen.
Basierend auf den Eigen-Fahrzeug-Sensordaten, den Arbeitsdaten und den Positionsdaten kann die ECU 10 die Fahrzeugposition und Fahrtrichtung in Bezug auf eine oder mehrere der erfassten Baustellen 100 (z.B. ein Bild, das von einem Cloud-basierten Baustellen-Server erkannt und/oder zurückgegeben wird) berechnen, und es kann ein Wert des Baustellen_Flags gesetzt werden. Die ECU 10 kann dann entsprechend der aktuellen Einstellung des Baustellen Flags handeln.
Nachfolgend wird ein beispielhafter Ablauf auf Maßnahmen beschrieben, die in Bezug auf die ACC 7 von der ECU 10 auf der Grundlage eines aktuellen Werts des Baustellen_Flags ergriffen werden können. Wenn beispielsweise das Baustellen_Flag gleich 0 ist, braucht die ECU 10 keine Maßnahme in Bezug auf die ACC 7 ergreifen und die ACC 7 kann weiterhin wie bisher arbeiten oder, wenn diese zuvor nicht gearbeitet hat war, zur Aktivierung bereit bleiben.
Wenn das Baustellen_Flag von 0 auf 1 wechselt und die ACC 7-Funktionen gerade in Betrieb sind (z.B. Geschwindigkeitsregelung, Abstandsregelung, etc.), kann die ECU 10 die Anzeige 25 veranlassen, ein Popup-Fenster anzuzeigen, das anzeigt, dass sich das Fahrzeug dem Baustellenbereich nähert und dass die ACC-Funktionen deaktiviert werden. Die ECU 10 kann veranlassen, dass dieses Popup für eine bestimmte Zeit (z.B. 2 Sekunden) angezeigt wird. Wenn jedoch die ACC-Funktionen nicht in Betrieb sind, kann die ECU 10 veranlassen, dass die ACC-Funktionen deaktiviert werden, so dass ein Fahrer die ACC 7 nicht aktivieren kann, während das Baustellen_Flag 1 ist.
Wenn das Baustellen_Flag von 0 auf 2 wechselt, wenn die ACC-Funktionen derzeit in Betrieb sind, kann die ECU 10 veranlassen, dass die Anzeige 25 ein Popup-Fenster anzeigt, das anzeigt, dass sich das Fahrzeug gerade innerhalb eines Baustellenbereichs befindet und dass die ACC-Funktionen für die Dauer der Baustelle nicht verfügbar sind. Die Anzeige 25 kann ein solches Popup für eine vorbestimmte Zeit, z.B. 2 bis 10 Sekunden, anzeigen, dann kann die ECU 10 die ACC-Funktionen aufheben. Wenn die ACC-Funktionen nicht in Betrieb sind, kann die ECU 10, ähnlich wie im obigen Fall, bei dem das Baustellen_Flag gleich 1 ist, veranlassen, dass die ACC-Funktionen deaktiviert werden, so dass ein Fahrer die ACC 7 nicht aktivieren kann, während das Baustellen_Flag gleich 2 ist. Eine Warnung kann optional auf der Anzeige 25 angezeigt und/oder beibehalten werden.
Während einer Zeit, in der das Baustellen Flag gleich 1 oder 2 ist, kann die ECU 10, wenn ein Fahrzeugführer versucht, die ACC-Funktionen zu aktivieren, veranlassen, dass die Anzeige 25 ein Popup-Fenster anzeigt, das anzeigt, dass die ACC-Funktionen nicht verfügbar sind, weil sich das Fahrzeug dem Baustellenbereich nähert oder sich in diesem befindet.
Wenn das Baustellen_Flag von 1 oder 2 wieder auf 0 wechselt, d.h. das Fahrzeug den Baustellenbereich verlässt (z.B. wenn ein Baustellenendindikator 51 oder ein allgemeiner Entwarnungsindikator 51 durch das Eigen-Fahrzeug-Sensordatenmodul 15 angezeigt wird) und die ACC-Funktionen bei einer Änderung des Baustellen_Flags auf 1 oder 2 nicht in Betrieb waren, dann braucht die ECU 10 keine Maßnahmen ergreifen. Wenn die ACC-Funktionen in Betrieb waren, als das Baustellen_Flag von 0 auf 1 oder 2 geändert wurde, kann die ECU 10 veranlassen, dass die Anzeige 25 ein Popup-Fenster anzeigt, das anzeigt, dass die ACC-Funktionen jetzt verfügbar sind, und vorschlägt, dass die ACC-Funktionen mit der zuvor eingestellten Geschwindigkeit oder mit einer neuen Geschwindigkeitsbegrenzung wieder aufgenommen werden. Alternativ kann die ECU 10 die ACC 7 veranlassen, die ACC-Funktionen, die vor dem Wechsel des Baustellen_Flags von 0 auf 1 oder 2 wirksam waren, allmählich wieder aufzunehmen, beispielsweise über einen vorgegebenen Zeitraum (z.B. 30 Sekunden).
4 ist ein Flussdiagramm, das einen beispielhaften Prozessablauf zum Bestimmen einer Einstellung des Baustellen Flags in beispielhaften Szenarien darstellt. Der folgende Prozess kann kontinuierlich ablaufen, während das Fahrzeug in Bewegung ist, beispielsweise beim Fahren auf einer Fahrbahn wie in 2 gezeigt. Das Eigen-Fahrzeug-Sensordatenmodul 15 kann aktiv Eigen-Fahrzeug-Sensordaten erfassen, die mit der Umgebung des Fahrzeugs assoziiert sind, z.B. Geschwindigkeitsbegrenzungsschilder, Fahrspurlinien, Baustellenschilder, Baustellenausgangsschilder und andere verschiedene Indikatoren 50 und 51. Jedes Mal, wenn ein neuer Indikator von den Eigen-Fahrzeug-Sensoren 1001 erhalten wird (Schritt 401), fährt der Prozess gemäß der dargestellten Identifizierung fort.
Während einer Zeit, in der kein Indikator identifiziert wurde (Schritt 401: NEIN), kann die ECU 10 überprüfen, ob ein Abstandsparameter, der der vom Fahrzeug seit dem vorherigen Indikatorerkennungsereignis zurückgelegten Strecke entspricht, kleiner als ein vorgegebener Abstand ist (Schritt 410). Wenn die vom Fahrzeug zurückgelegte Strecke kleiner als der vorgegebene Abstand (z.B. 200 m) ist (Schritt 410: JA), kehrt die ECU 10 zu einer Schleife zurück, um auf das neue Erkennungsereignis oder eine Zeit zu warten, zu der der Abstandsparameter den vorgegebenen Abstand überschreitet.
Wenn das Eigen-Fahrzeug-Sensordatenmodul 15 einen neuen Indikator 50 oder 51 erkennt (Schritt 401: JA), kann dieser neue Indikator vom Eigen-Fahrzeug-Sensordatenmodul 15 ausgewertet werden, um zu bestimmen, ob der neue Indikator eine näherkommende Baustelle anzeigt (Schritt 402). So können beispielsweise die Eigen-Fahrzeug-Sensoren 1001 ein Bild (z.B. Radarbild, optisches Bild etc.) eines sich bewegenden Baufahrzeugs mit Warnleuchten, gelbe Fahrspurlinien, Menschen-bei-der-Arbeit-Schilder etc. erfassen und diese Daten dem Eigen-Fahrzeug-Sensordatenmodul 15 zum Vergleich mit in einer Datenbank gespeicherten Eigen-Fahrzeug-Sensordaten zur Verfügung stellen, um festzustellen, ob der erfasste Indikator einem bekannten Baustellenindikator entspricht.
Wenn der erfasste Indikator einem bekannten Baustellenindikator entspricht (Schritt 402: JA), kann die ECU 10 Informationen vom Arbeitsdatenempfänger 19 anfordern, um festzustellen, ob das Vorhandensein einer Baustelle auf dem Baustellen-Server gespeichert wurde (Schritt 403). Beispielsweise kann die ECU 10 Positionsdaten des Fahrzeugs aus einer Positionsdatenerfassungsvorrichtung beziehen und die Positionsdaten mit bekannten Baustellenpositionsdaten vergleichen, die vom Arbeitsdatenempfänger 19 bereitgestellt werden. Wenn die Positionsdaten des Fahrzeugs 2 und die Positionsdaten einer Baustelle 100 innerhalb eines vorgegebenen Abstands bzw. einer vorgegebenen Entfernung übereinstimmen, kann die ECU 10 bestimmen, dass sich das Fahrzeug der Baustelle nähert (Schritt 403: JA) und das Baustellen_Flag kann auf 1 gesetzt werden (Schritt 404).
Wenn vom Arbeitsdatenempfänger 19 empfangene Arbeitsdaten nicht auf das Vorhandensein einer Baustelle innerhalb eines vorgegebenen Abstands von der Fahrzeugposition hinweisen (Schritt 403: NEIN), die Eigen-Fahrzeug-Sensordaten aber weiterhin auf eine näherkommende Baustelle hinweisen, kann die ECU 10 den Baustellen-Server darüber informieren, dass eine vermutete Baustelle anhand der vom Eigen-Fahrzeug-Sensordatenmodul 15 bereitgestellten Eigen-Fahrzeug-Sensordaten identifiziert wurde (Schritt 405). Diese Benachrichtigung kann beispielsweise Positionsinformationen bezüglich des Baustellenindikators 50, der durch das Eigen-Fahrzeug-Sensordatenmodul 15 identifiziert wird, und der Art des Baustellenindikators 50 beinhalten. Die Benachrichtigung kann von der ECU 10 übermittelt werden, um dann ausschließlich basierend auf den von den Eigen-Fahrzeug-Sensoren 1001 erfassten Eigen-Fahrzeug-Sensordaten zu bestimmen, dass sich das Fahrzeug einer Baustelle 100 nähert, und das Baustellen_Flag kann auf 1 gesetzt werden (Schritt 404).
Hat die Eigen-Fahrzeug-Datenerfassungsvorrichtung 15 keine Indikatoren 50 erkannt, die auf näherkommende Baustellen hinweisen (Schritt 402: NEIN), aber einen Indikator 50 als potenziell eine Baustellenzone anzeigenden Indikator 50 identifiziert, kann sie bestimmen, ob der identifizierte Indikator 50 anzeigt, dass sich das Fahrzeug bereits in der Baustelle befindet (z.B. wenn keine vorherige Warnung über die Baustelle erfolgt ist) (Schritt 420). Ähnlich wie bei dem vorstehend genannten Szenario, bei dem der Baustellenannäherungsindikator identifiziert wurde, kann die ECU 10 Informationen vom Arbeitsdatenempfänger 19 anfordern, um festzustellen, ob das Vorhandensein einer Baustelle an der aktuellen Fahrzeugposition auf dem Baustellen-Server gespeichert wurde (Schritt 425). Beispielsweise kann die ECU 10 Positionsdaten des Fahrzeugs 2 aus dem Positionsdatenmodul 17 beziehen und die Positionsdaten mit bekannten Baustellenpositionsdaten vergleichen, die vom Arbeitsdatenempfänger 19 bereitgestellt werden. Wenn die Positionsdaten des Fahrzeugs und die Positionsdaten einer Baustelle einer bekannten Baustelle entsprechen (Schritt 425: JA), kann die ECU 10 das Baustellen_Flag auf 2 setzen.
Wie bei der vorherigen Situation, bei der die Baustellendaten nicht auf dem Baustellen-Server für die derzeit verdächtige Baustelle erfasst wurden (Schritt 425: NEIN), kann der Baustellen-Server benachrichtigt und mit Daten über die vermutete Baustelle versorgt werden (Schritt 405), sodass andere Fahrzeuge über das Vorhandensein der Baustelle informiert werden können. Insbesondere kann das Vorhandensein einer solchen vermuteten Baustelle durch die Verwendung von crowd-sourceartige Informationen aus anderen Fahrzeugen durch die von diesen anderen Fahrzeugen gelieferten Eigen-Fahrzeug-Sensordaten bestätigt werden.
Wenn seit einem früheren Indikatorerkennungsereignis eine vorbestimmte Entfernung (z.B. 200 m) verstrichen ist, wobei ein vorheriges Indikatorerkennungsereignis dem entspricht, wo das Eigen-Fahrzeug-Sensordatenmodul 15 einen neuen Indikator 50 oder 51 in der Nähe des Fahrzeugs identifiziert hat (Schritt 410: NEIN), kann die ECU 10 Baustelleninformationen vom Arbeitsdatenempfänger 19 anfordern, um zu bestimmen, ob serverbasierte Baustellendaten eine oder mehrere Baustellen in der Nähe des aktuellen Standorts des Fahrzeugs anzeigen. Die Positionsdaten des Fahrzeugs 2 können dann mit den von der ECU 10 empfangenen Arbeitsdaten verglichen werden, um festzustellen, ob sich trotz fehlender Anzeige vom Eigen-Fahrzeug-Sensordatenmodul 15 eine Baustelle nähert (Schritt 415). Wenn die empfangenen Arbeitsdaten nicht auf das Vorhandensein einer Baustelle in der Nähe des Fahrzeugs hinweisen (Schritt 415: NEIN), kehrt die ECU 10 in die Schleife zurück, in der das Eigen-Fahrzeug-Sensordatenmodul 15 weiterhin auf eine Indikatoridentifizierung oder eine Entfernungsüberschreitung wartet.
Wenn in Abwesenheit von Eigen-Fahrzeug-Sensordaten, die eine Baustelle anzeigen, vom Arbeitsdatenempfänger 19 empfangene Baustellendaten das Vorhandensein einer Baustelle anzeigen (Schritt 415: JA), kann das Baustellen Flag gemäß der Tabelle in 3B gesetzt werden.
Die 3A und 3B zeigen ein Situationsschaubild, das mögliche Baustellenflageinstellungen basierend auf Navigationsinformationen zu Sehenswürdigkeiten (POI), die beispielsweise auf der aktuellen Anbindung C und/oder den nächsten Anbindung N (siehe 5) vorhanden sind, und einer Fahrzeugposition in Bezug auf die Baustelle 100 zeigt, die nur in Cloud/Server-basierten Daten vorhanden ist. Der Fachmann kann erkennen, dass andere Gruppierungen von POI-Daten der Baustellenzone implementiert werden können, ohne vom Umfang der vorliegenden Offenbarung abzuweichen.
Wie vorstehend beschrieben ist, kann, wenn das Eigen-Fahrzeug-Sensordatenmodul 15 das Vorhandensein von Baustellen nicht anzeigt, aber der Arbeitsdatenempfänger 19 anzeigt, dass sich das Fahrzeug in einem vorgegebenen Abstand (z.B. innerhalb von 1 km) zu einer oder mehreren Baustellen befindet, die Logik basierend auf dem aktuellen Status des Baustellen Flags und des/der Baustellen-Server(s), die den Baustellenindikator enthalten, ausgeführt werden. Einige Beispiele aus der Grafik in 3B werden nun erläutert.
Bei einem Beispiel, bei dem ein erster Baustellen-Server keine Baustelle auf der aktuellen Anbindung C anzeigt, aber nachfolgende Anbindungen N Baustellen innerhalb einer vorgegebenen Entfernung beinhalten, kann anhand der Fahrzeugposition und Fahrtrichtung bewertet werden, ob sich das Fahrzeug der Baustelle nähert (Situation II in 3A). Wenn sich das Fahrzeug in dieser Situation der Baustelle nähert, kann das Baustellen_Flag gleich 1 gesetzt werden, unabhängig vom aktuellen Zustand des Baustellen_Flag. Dies gilt insbesondere, um die Sicherheit des Systems über den Fahrerkomfort hinaus zu maximieren.
Bei einem zweiten Beispiel, bei dem die aktuelle Anbindung C und die nächsten Anbindungen N jeweils eine Baustelle beinhalten und die Fahrzeugposition anzeigt, dass sich das Fahrzeug der angegebenen Baustelle nähert (Situation III von 3A), kann das Baustellen Flag auf 1 gesetzt werden.
Bei noch einem weiteren Beispiel, bei dem nur die aktuelle Anbindung eine Baustelle in der Nähe des Fahrzeugs beinhaltet und die Position des Fahrzeugs anzeigt, dass sich das Fahrzeug innerhalb der angegebenen Baustelle befindet (Situation IV von 3A), kann das Baustellen_Flag auf 2 gesetzt werden.
Erneut Bezug nehmend auf das Flussdiagramm von 4, wo das Eigen-Fahrzeug-Sensordatenerfassungsmittel 15 die Baustellenausgangsschilder 51 (Schritt 422: JA) erkannt hat und die vom Arbeitsdatenempfänger 19 empfangenen Arbeitsdaten anzeigen, dass das Fahrzeug die Baustelle verlässt (Schritt 426: JA), kann die ECU 10 das Baustellen Flag gleich 0 setzen (Schritt 407). Ähnlich wie oben kann, wenn der Arbeitsdatenempfänger 19 keine Daten geliefert hat, die auf einen Ausgang der Baustelle hinweisen (Schritt 426: NEIN), kann der Arbeitsdatentransmitter 13 veranlasst werden, die Baustellenausgangsinformationen an den Baustellen-Server zu übertragen (Schritt 405). Das Baustellen_Flag kann dann auf 0 gesetzt werden (Schritt 407).
Der Fachmann kann erkennen, dass zusätzliche Abweichungen möglich sind, ohne vom Umfang der vorliegenden Offenbarung abzuweichen.
In der gesamten Beschreibung, einschließlich der Ansprüche, ist der Begriff „aufweisend ein“ als gleichbedeutend mit „aufweisend zumindest eines von“ zu verstehen, sofern nicht anders angegeben. Darüber hinaus ist jeder in der Beschreibung, einschließlich der Ansprüche, dargelegte Bereich so zu verstehen, dass er seinen Endwert(e) beinhaltet, sofern nicht anders angegeben. Spezifische Werte für die beschriebenen Elemente sollten so verstanden werden, dass sie innerhalb der akzeptierten Fertigungs- oder Industrietoleranzen liegen, die dem Fachmann bekannt sind, und jede Verwendung der Begriffe „im Wesentlichen“ und/oder „ungefähr“ und/oder „allgemein“ sollte so verstanden werden, dass sie innerhalb dieser Toleranzen liegen.
Wenn auf Normen nationaler, internationaler oder anderer Normierungsorganisationen verwiesen wird (z.B. ISO etc.), sollen sich diese Verweise auf die Norm beziehen, die von der nationalen oder internationalen Normierungsorganisationen zum Prioritätstag der vorliegenden Anmeldung definiert wurde. Nachträgliche wesentliche Änderungen dieser Standards sollen nicht dazu dienen, den Umfang und/oder die Definitionen der vorliegenden Offenbarung und/oder Ansprüche zu ändern.
Obwohl die vorliegende Offenbarung hier Bezug nehmend auf bestimmte Ausführungsformen beschrieben wurde, ist klar, dass diese Ausführungsformen lediglich die Prinzipien und Anwendungen der vorliegenden Offenbarung veranschaulichen.
Es ist beabsichtigt, dass die Spezifikation und die Beispiele nur als beispielhaft zu betrachten sind, wobei der wahre Umfang der Offenbarung durch die folgenden Ansprüche angegeben wird.
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
Zitierte Patentliteratur

US 9221461 A [0007]
JP 2014067165 A [0008]

Claims

Fahrerassistenzsystem für ein Fahrzeug, aufweisend: eine autonome Geschwindigkeitsregelanlage, die konfiguriert ist, um zumindest eine Fahrzeuggeschwindigkeit autonom zu steuern; ein Positionsdatenerfassungsmittel, das konfiguriert ist, um Positionsdaten zu erhalten, die eine Position des Fahrzeugs anzeigen; ein Eigen-Fahrzeug-Sensordatenerfassungsmittel, das konfiguriert ist, um Eigen-Fahrzeug-Sensordaten zu erhalten, die sich auf Objekte in der Nähe des Fahrzeugs beziehen; ein Arbeitsdatenerfassungsmittel, das konfiguriert ist, um Arbeitsdaten über aktuelle Baustellen innerhalb eines vorbestimmten Abstandes vom Fahrzeug zu empfangen; und ein Verarbeitungsmittel, das konfiguriert ist, um: basierend auf den Eigen-Fahrzeug-Sensordaten, den Arbeitsdaten und den Positionsdaten die Position und Fahrtrichtung des Fahrzeugs in Bezug auf eine oder mehrere Baustellen zu bestimmen; und um, wenn das Verarbeitungsmittel bestimmt, dass sich das Fahrzeug einer Baustelle der einen oder mehreren Baustellen nähert und dass der Abstand des Fahrzeugs zur Baustelle kleiner als ein Schwellenabstand ist, oder wenn das Verarbeitungsmittel bestimmt, dass sich das Fahrzeug bereits in einer Baustelle befindet und die autonome Geschwindigkeitsregelanlage aktiviert ist, die autonome Geschwindigkeitsregelanlage zu deaktivieren.
Fahrerassistenzsystem nach Anspruch 1, wobei das Verarbeitungsmittel konfiguriert ist, um, wenn der Abstand des Fahrzeugs zur Baustelle größer als der Schwellenwert ist oder basierend auf der Fahrtrichtung in Bezug auf die Baustelle bestimmt wird, dass sich das Fahrzeug der Baustelle nicht nähert, Funktionen der autonomen Geschwindigkeitsregelanlage aufrechtzuerhalten.
Fahrerassistenzsystem nach einem der Ansprüche 1-2, wobei das Verarbeitungsmittel konfiguriert ist, um basierend auf den Eigen-Fahrzeug-Sensordaten, den Arbeitsdaten und den Positionsdaten zu bestimmen, wenn das Fahrzeug die Baustelle verlässt.
Fahrerassistenzsystem nach Anspruch 3, wobei der Prozessor konfiguriert ist, um die autonome Geschwindigkeitsregelanlage wieder zu aktivieren, wenn der Prozessor bestimmt, dass das Fahrzeug die Baustelle verlässt.
Fahrerassistenzsystem nach einem der Ansprüche 1-4, wobei der Prozessor konfiguriert ist, um vor dem Deaktivieren der autonomen Geschwindigkeitsregelanlage und/oder vor dem erneuten Aktivieren der autonomen Geschwindigkeitsregelanlage eine Warnung auszugeben, wobei die Warnung zumindest eine von einer akustischen Warnung und einer optischen Warnung umfasst.
Fahrerassistenzsystem nach einem der Ansprüche 1-5, wobei das Deaktivieren der autonomen Geschwindigkeitsregelanlage allmählich über einen vorbestimmten Zeitraum durchgeführt wird.
Fahrerassistenzsystem nach einem der Ansprüche 1-6, aufweisend ein Arbeitsdatenübertragungsmittel, das konfiguriert ist, um Daten zu übertragen, die sich auf einen Standort einer vermuteten Baustelle beziehen.
Fahrerassistenzsystem nach Anspruch 7, wobei das Verarbeitungsmittel konfiguriert ist, um, wenn das Verarbeitungsmittel das Vorhandensein einer vermuteten Baustelle basierend auf den Eigen-Fahrzeug-Sensordaten, jedoch nicht durch die Arbeitsdaten angezeigt, bestimmt, zu bewirken, dass das Arbeitsdatenübertragungsmittel die Fahrzeugposition und eine Meldung über die vermutete Baustelle an einen Femempfänger überträgt.
Fahrerassistenzsystem nach einem der Ansprüche 1-8, wobei das Verarbeitungsmittel konfiguriert ist, um, wenn das Verarbeitungsmittel das Vorhandensein einer vermuteten Baustelle basierend auf den Eigen-Fahrzeug-Sensordaten, jedoch nicht durch die Arbeitsdaten angezeigt, bestimmt, die autonome Geschwindigkeitsregelanlage zu deaktivieren, bis das Verarbeitungsmittel ein Ende der vermuteten Baustelle basierend auf den Eigen-Fahrzeug-Sensordaten bestimmt.
Verfahren zur Unterstützung eines Fahrers, aufweisend: Erhalten von Positionsdaten, die eine Position eines Fahrzeugs anzeigen; Erhalten von Eigen-Fahrzeug-Sensordaten von Objekten in der Nähe des Fahrzeugs; Empfangen von Arbeitsdaten über aktuelle Baustellen in der Nähe des Fahrzeugs, beispielsweise über 3G- oder 4G-Funkkommunikation und/oder C2C; Bestimmen der Position und Fahrtrichtung des Fahrzeugs in Bezug auf eine oder mehrere Baustellen basierend auf den Eigen-Fahrzeug-Sensordaten, den Arbeitsdaten und den Positionsdaten; und Deaktivieren der autonomen Geschwindigkeitsregelung, wenn sich das Fahrzeug einer Baustelle der einen oder mehreren Baustellen nähert und die Nähe des Fahrzeugs zur Baustelle geringer als ein Schwellenabstand ist, oder wenn sich das Fahrzeug bereits in einer der einen oder mehreren Baustellen befindet und die autonome Geschwindigkeitsregelung aktiviert ist.
Verfahren zur Unterstützung eines Fahrers nach Anspruch 10, aufweisend, wobei, wenn die Nähe des Fahrzeugs zur Baustelle größer als der Schwellenwert ist oder basierend auf der Fahrtrichtung in Bezug auf die Baustelle bestimmt wird, dass sich das Fahrzeug der Baustelle nicht nähert, die autonome Geschwindigkeitsregelung beibehalten wird.
Verfahren zur Unterstützung eines Fahrers nach einem der Ansprüche 10-11, aufweisend Bestimmen, wenn das Fahrzeug die Baustelle verlässt, basierend auf den Eigen-Fahrzeug-Sensordaten, den Arbeitsdaten und den Positionsdaten.
Verfahren zur Unterstützung eines Fahrers nach Anspruch 12, aufweisend erneutes Aktivieren der autonomen Geschwindigkeitsregelung, wenn das Fahrzeug die Baustelle verlässt.
Verfahren zur Unterstützung eines Fahrers nach einem der Ansprüche 10-13, aufweisend Ausgeben einer Warnung vor dem Deaktivieren der autonomen Geschwindigkeitsregelung und/oder vor dem erneuten Aktivieren der autonomen Geschwindigkeitsregelung, wobei die Warnung zumindest eine von einer akustischen Warnung und einer optischen Warnung umfasst.
Verfahren zur Unterstützung eines Fahrers nach einem der Ansprüche 10-14, wobei das Deaktivieren der autonomen Geschwindigkeitsregelung allmählich über einen vorbestimmten Zeitraum durchgeführt wird.
Verfahren zur Unterstützung eines Fahrers nach einem der Ansprüche 10-15, aufweisend: Bestimmen einer vermuteten Baustelle, ausschließlich basierend auf den Eigen-Fahrzeug-Sensordaten; und Übertragen der Fahrzeugposition und einer Meldung über die vermutete Baustelle an einen Fernempfänger.
Verfahren zur Unterstützung eines Fahrers nach Anspruch 16, aufweisend, wenn sich das Fahrzeug der vermuteten Baustelle nähert oder sich in dieser befindet, Deaktivieren der autonomen Geschwindigkeitsregelung, bis ein Ende der vermuteten Baustelle bestimmt wurde.